Компания Ampirus утверждает, что ее аккумуляторы являются самыми энергоемкими на сегодняшний день. Эти элементы с кремниевым анодом содержат на 73 % больше энергии, чем элементы Tesla Model 3 по весу, и занимают на 37 % меньше объема.

По данным Enpower, нынешние элементы Tesla Model 3 служат сравнением для современных технологий и вмещают около 260 Втч / кг и 730 Втч / л. Новые аккумуляторы Ampirus - это значительный шаг вперед как по удельной энергии, так и по плотности энергии, вмещая 450 Втч/кг и 1150 Втч/л, дают ему право похвастаться «ячейками с самой высокой плотностью энергии, доступными сегодня в аккумуляторной промышленности».

Ampirus говорит, что впечатляющая производительность батарей обусловлена ​​технологией анодов из кремниевых нанопроволок. Когда вы заряжаете литий-ионный аккумулятор, вы эффективно отрываете электрон от каждого атома лития, сидящего на катоде, и перемещаете их к аноду по внешней проводке, поскольку электроны не могут пройти через электролит или сепаратор между ними. Их отрицательный заряд притягивает положительно заряженные ионы лития через электролит и сепаратор, где каждый из них находит электрон и внедряется в то, что обычно представляет собой графитовую решетку на аноде.

Компания Ampirus заменила графитовую решетку на кремниевые нанопроволоки. Кремний может хранить в 10 раз больше лития, чем графит, но он имеет тенденцию набухать и трескаться, резко сокращая срок службы элемента. Ampirus говорит, что когда вы формируете кремний в пористые нанопроволоки, расположенные в виде леса из более длинных проволок с более короткими проволоками между ними, кремний способен выдерживать набухание и сопротивляться растрескиванию, продлевая срок службы ячейки до такой степени, что кремниевые аноды может стать конкурентоспособной технологией.

Компания заявляет, что кремниевые нанопроволоки укоренены прямо в подложке анода, поэтому проводимость и, следовательно, мощность высока. Говорится, что срок службы элемента «отличный» и «постоянно улучшается», хотя он не указывает никаких цифр, а также говорится, что анод - единственная часть батареи, которая меняется; остальное может быть произведено с использованием существующих методов производства и компонентов.

Очевидно, что мир ждет аккумуляторных элементов следующего поколения, которые могут хранить больше энергии при меньших размерах и весе - все, от смартфонов до электромобилей, выиграет либо от веса, либо от уменьшения пространства.